Un dispositivo a corrente residua o RCD è un dispositivo utilizzato nei circuiti elettrici per proteggere i lavoratori e i consumatori domestici dalle scosse elettriche. La sua installazione è possibile non solo nei circuiti monofase, ma anche nelle linee di alimentazione di corrente trifase, che sono spesso gestite in case di campagna. Per una comprensione più approfondita delle caratteristiche del funzionamento del dispositivo, è necessario comprendere il suo scopo, il principio di funzionamento e tutte le complessità dell'installazione all'interno della struttura.
Principio di funzionamento
Quando conosci la macchina automatica RCD, la cosa più importante è capire il principio della sua azione protettiva. È importante notare quanto segue:
- il design del dispositivo prevede un modulo differenziale che fissa la differenza tra i valori delle correnti di afflusso e di deflusso;
- quando viene rilevato, invia un segnale all'unità esecutiva, aprendo i contatti di alimentazione;
- poiché un dispositivo automatico viene installato immediatamente dopo il contatore elettrico (alla macchina di distribuzione), quando viene attivato, il circuito di alimentazione dell'oggetto si spegne immediatamente.
Il principio di funzionamento di un RCD in una rete monofase è la sua capacità di rispondere alla minima dispersione di corrente che si verifica in situazioni di emergenza (ad esempio in caso di guasto dell'isolamento). Qui si manifestano le funzioni protettive di questo dispositivo.
In quali casi è necessario un RCD
Come protezione affidabile, gli RCD sono utili solo nei seguenti casi:
- con evidente danno all'isolamento dei fili negli apparecchi elettrici;
- con una gestione incauta del cablaggio esistente (contatto diretto con esso durante la perforazione di pareti, ad esempio);
- in caso di violazione delle norme per la manipolazione degli apparecchi elettrici.
In una situazione con isolamento danneggiato, parte della corrente continua inizierà a fluire attraverso il corpo della persona che ha toccato il cablaggio. In questo caso, il dispositivo di protezione reagisce immediatamente alla mancata corrispondenza rilevata all'ingresso e all'uscita e disconnette immediatamente la linea di alimentazione dal carico. La macchina si spegne così rapidamente che la corrente non ha il tempo di raggiungere un valore pericoloso durante questo periodo.
Quando si perfora un muro con un cablaggio non alimentato, la corrente scorrerà secondo lo schema della mano di una persona - la sua gamba - il pavimento di cemento - il rinforzo del terreno della casa. A causa di questa perdita, ci sarà una differenza nelle correnti di ingresso e uscita e la macchina funzionerà immediatamente.
Con una manipolazione incauta degli apparecchi elettrici, la situazione è ancora più semplice. Se un asciugacapelli collegato alla rete, ad esempio, cade in una vasca piena d'acqua, la corrente di dispersione attraverso di essa attiverà immediatamente una protezione, eliminando le lesioni umane. Lo stesso accadrà se qualsiasi altro dispositivo collegato alla rete entra accidentalmente nell'acqua.
Non è necessario installare un interruttore differenziale nel circuito di alimentazione di un oggetto in una situazione in cui il cablaggio installato su di esso è in uno stato fatiscente. In questo caso, prima di aggiornarlo, è più semplice posizionare l'RCD su una sezione lineare particolarmente critica (nel seminterrato o nel bagno, ad esempio). Se in questo posto il cablaggio viene conservato in condizioni normali, il dispositivo funzionerà senza falsi positivi.
Quanti RCD sono necessari per un appartamento o una casa
Per determinare quanti dispositivi devono essere installati in un appartamento, di solito procedono dagli standard attuali, in base ai quali un RCD è sufficiente per questo. Per fornire un livello più elevato di protezione, un altro dispositivo è posizionato su rami particolarmente pericolosi del cablaggio elettrico domestico (ad esempio nel bagno).
L'installazione della protezione in una linea separata con un neutro funzionante dell'alimentatore consente di proteggere una persona da danni accidentali in condizioni di elevata umidità.
Spesso, ulteriori interruttori differenziali sono collocati in modo così pericoloso in termini di condizioni climatiche della stanza come la cucina, la soffitta e il seminterrato di una casa o casa suburbana. Allo stesso tempo, possono servire un intero gruppo di carichi, comprese le lampadine. Secondo il PUE, i dispositivi lineari vengono utilizzati insieme a un dispositivo di limitazione della corrente massima (una macchina automatica progettata per l'impostazione appropriata). Gli esperti consigliano di sostituire una tale coppia con un dispositivo di protezione integrato, un difavtomat, che combina un interruttore differenziale e un interruttore automatico in un caso.
Tipi di RCD
In base al tipo di corrente commutata nei circuiti operativi, i campioni RCD noti sono suddivisi nelle seguenti classi:
- I dispositivi di tipo "AC" sono progettati per funzionare con forma analogica a corrente alternata (sinusoide).
- I dispositivi di classe A rispondono a correnti dirette alternate e pulsanti sinusoidali.
- L'RCD di tipo "B" funziona con tutti i tipi di correnti.
Con la loro progettazione e il metodo di commutazione del modulo esecutivo, i dispositivi di protezione noti sono divisi in dispositivi elettromeccanici ed elettronici.
Nei primi modelli vengono utilizzati relè e / m del solito tipo, nelle loro controparti elettroniche - interruttori basati su elementi a semiconduttore.
Il dispositivo può essere realizzato sotto forma di una macchina differenziale che combina due funzioni contemporaneamente (un interruttore automatico convenzionale e un interruttore differenziale). Questa è la differenza tra i due tipi di dispositivi di protezione. Come tipo speciale di essi, vengono considerate le macchine a corrente differenziale (AVDT), indicate come RCD-D.
Specifiche e decodifica
Qualsiasi macchina RCD inclusa nell'attuale circuito elettrico è descritta da caratteristiche prestazionali, le cui principali sono:
- marchio e numero di serie;
- tipo di corrente a cui reagisce l'RCD: costante, variabile o pulsante;
- corrente operativa nominale;
- tasso di perdita a cui l'RCD disconnette il circuito di alimentazione;
- tensione di lavoro.
Il primo di questi indicatori viene applicato dal produttore sul pannello frontale del dispositivo. Il marchio del dispositivo di protezione può essere decifrato immediatamente e senza particolari complicazioni, avendo familiarizzato con la sua designazione simbolica. Ad esempio, illustrando la possibilità di tale decrittazione, vengono forniti esempi di tre diverse società, ognuna delle quali il produttore designa il proprio marchio e la propria serie. Questi sono prodotti dei produttori Hager, IEK e Schneider Electric.
Dopo aver designato la serie, la corrente nominale è indicata sul corpo macchina. Questa icona indica il suo valore massimo, mantenuto da un dispositivo elettrico RCD per lungo tempo senza distruzione. La scala delle correnti nominali corrisponde alla serie standard di valori simili per gli interruttori automatici, che consente di sostituire entrambi questi dispositivi con un dispositivo differenziale.
La corrente residua dell'RCD è il valore di dispersione a cui il dispositivo viene attivato di sicuro. Questo indicatore si applica all'alloggiamento del dispositivo ed è indicato come IΔn. L'icona è decifrata dai numeri che la seguono, il che significa più precisamente il valore del parametro per le correnti differenziali delle seguenti serie: 6 - 10 - 30 - 100 - 300 - 500 mA. La tensione operativa del dispositivo assume due valori (220 e 380 volt).
Ordine di connessione
La procedura per il collegamento di un interruttore differenziale a un circuito elettrico è normalizzata dagli standard applicabili (PUE, in particolare). In conformità con i requisiti delle normative, il luogo di accensione del dispositivo viene determinato tenendo conto della possibilità di una commutazione generale o selettiva delle linee di alimentazione. Se un RCD viene utilizzato da solo per l'intero appartamento, viene installato sulla guida DIN del quadro elettrico immediatamente dopo il contatore e davanti agli interruttori di linea che proteggono i singoli carichi.
Quando si utilizza il dispositivo come elemento selettivo, è montato in un ramo da una linea di alimentazione comune che necessita di una protezione speciale.
Durante l'installazione, è necessario assicurarsi con attenzione che la fase del filo conduttore sia collegata al terminale superiore con la designazione "1" e che sia deviata dal contatto inferiore sotto la marcatura "2".
La rete a fase zero è collegata al terminale superiore con la denominazione "N" e viene deviata dal terminale inferiore, che ha la stessa marcatura. Nel caso di installazione di un dispositivo a 4 poli in una linea di alimentazione trifase, il numero di contatti di fase triplicherà (i terminali N a cui deve essere collegata la terra rimarranno invariati).
Regole per l'avvio e il funzionamento
Durante la manutenzione del dispositivo, viene prestata particolare attenzione ai seguenti punti:
- Nei moderni modelli RCD, è possibile testare il dispositivo utilizzando lo speciale pulsante "Test".
- Questa procedura viene eseguita prima di metterla in funzione, che consente di verificare la corretta connessione del dispositivo.
- Il test viene eseguito nelle due modalità più comuni (10 e 30 mA).
Durante il funzionamento, in base ai requisiti dell'EMP, è necessario controllare periodicamente l'operatività di prova del dispositivo, che può essere collegato sia in linea con messa a terra che senza di essa. In quest'ultimo caso, l'efficienza dell'RCD è leggermente ridotta.
Quando si considera lo scopo dei dispositivi di tipo differenziale, è necessario tenere presente che sono in grado di proteggere non solo i circuiti di potenza. Un tale dispositivo viene spesso utilizzato per proteggere i cablaggi posti a sorgenti luminose. Questo è tipico per ambienti umidi come vasche da bagno.
